Isaac Newton a descris în 1687 efectele gravitației, însă nu a avansat un mecanism care să explice modul în care aceasta operează. A fost nevoie de o perioadă până la apariția individului capabil să ne schimbe percepția asupra gravitației.
În 1915, Albert Einstein a propus conceptul conform căruia obiectele masive distorsionează spațiul-timp. În teoria sa relativității generale, Einstein nu definește gravitația ca o forță, ci ca o consecință a deformării spațiului-timp cauzate de distribuția inegală a masei și energiei. Această distorsiune a spațiului-timp reglează mișcarea materiei din univers, iar corpurile masive în accelerare generează oscilații ale țesutului spațiu-timp denumite unde gravitaționale.
Teoria relativității generale a dus la o serie de predicții care au fost confirmate prin experimente. O predicție a acestei teorii este că undele gravitaționale există peste tot în univers, dar Einstein credea că sunt prea subtile pentru a fi detectate. Abia în 2016 au fost identificate experimental undele gravitaționale, oferindu-ne o nouă modalitate de a explora universul.
În forma sa actuală, teoria relativității generale este în contradicție cu mecanica cuantică – iar acest lucru poate fi un indiciu că ne așteaptă o transformare majoră în modul în care percepem universul.
Efectele gravitației
Reflectează pentru un moment asupra impactului gravitației asupra corpului tău. Atunci când ridici o mână, resimți efectul gravitației; gravitația este mereu prezentă – este constantă, permanentă și neschimbată. Sau, oare nu este așa?
De-a lungul a sute de ani am anticipat efectele gravitației, dar nu am știut cum funcționează până când Einstein a conturat o reprezentare stranie și neintuitivă a acesteia. În viziunea lui Einstein, gravitația nu este o „forță” statică și constantă – ci o componentă esențială a universului care deformează spațiul-timp în timp ce obiectele masive navighează prin el.
Predicțiile formulărilor lui Einstein au fost confirmate de nenumărate ori, iar acum, la 100 de ani de la enunțarea teoriei relativității, o altă predicție a fost validată: existența undelor gravitaționale.
Aceste unde gravitaționale au fost identificate chiar și în ciuda convingerii lui că nu vom putea detecta vreodată aceste oscilații.
Pentru o înțelegere mai profundă a gravitației, să ne întoarcem puțin în timp la Isaac Newton și la primele sale legi ale gravitației.
Newton – primele legi ale gravitației
Newton a publicat în 1687 una dintre cele mai renumite lucrări științifice, denumită „Principia”. În această lucrare, Newton a arătat că forța ce atrage obiectele către pământ este aceeași forță care provoacă mișcarea planetelor și stelelor.
Pentru a ajunge la această concluzie, Newton a imaginat cum ia un obiect și îl aruncă sus. Dacă îl aruncă cu un impuls insuficient, acesta se va prăbuși din nou pe Pământ, prins de gravitație la fel ca noi. Dacă îl aruncă cu un impuls prea mare, se va îndepărta de Pământ și va ajunge în spațiu, începând o călătorie cosmică fără să se mai întoarcă pe Pământ. Însă, cu impulsul corect, poate fi trimis pe orbită astfel încât să cadă continuu în jurul Pământului, rămânând conectat la planetă ca o remorcă.
La o altitudine și o viteză adecvată, obiectul se află acum pe orbită în jurul Pământului – la fel ca Luna, sau